内容正文:
第2课时 受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
课程内容标准
核心素养对接
1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。
2.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。
1.建构细胞减数分裂的模型,并运用模型理解配子中染色体组合的多样性。(生命观念)
2.由非同源染色体的组合和受精作用,理解有性生殖的变化与稳定。(科学思维)
[对应学生用书P36]
1.原因
时期
图示
染色体行为
减数第
一次分
裂前期
四分体中非姐妹染色单体之间,可能发生交叉互换
减数第
一次分
裂后期
同源染色体分离,非同源染色体自由组合
2.意义
使不同配子所含的遗传物质有差异,产生多种类型的配子。
二、受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
1.受精
(1)概念:精子和卵细胞结合形成受精卵的过程。
(2)染色体数目变化:恢复到原来体细胞的染色体数目。
2.减数分裂及受精作用的意义
(1)保持生物染色体数目的恒定。
(2)为生物的变异提供可能,有利于生物对环境的适应和进化。
1.判正误
(1)配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。(×)
提示 配子的多样性还与同源染色体中的非姐妹染色单体之间的交叉互换有关。
(2)正常情况下,1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。(√)
(3)受精时精子全部进入卵细胞内。(×)
提示 受精时精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。
(4)受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方。(√)
2.微思考
有人说受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,对吗?
答案 这种说法是错误的。受精卵的细胞核中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞;在受精作用进行时,通常是精子的头部进入卵细胞,因此受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
[对应学生用书P37]
任务驱动一 配子中染色体组合的多样性
1.探讨下列问题:
(1)含有两对、三对同源染色体的精原细胞,分别可能产生多少种精子?产生每一种精子的比例是多少?
提示 含有2对同源染色体的精原细胞可能产生4种精子,产生每一种精子的比例是1/4;含有3对同源染色体的精原细胞可能产生8种精子,产生每一种精子的比例是1/8。
(2)含有n对同源染色体的精原细胞,可能产生多少种精子,产生每一种精子的比例是多少?
提示 可能产生2n种精子,产生每一种精子的比例为1/2n。
(3)考虑四分体的交叉互换,分析含两对同源染色体的 1个精原细胞和卵原细胞,减数分裂最多产生几种精子和卵细胞?
提示 ①1个精原细胞减数分裂和变形后产生4个精子,在不发生交叉互换的情况下,4个精子两两相同,即有2种类型;若四分体时期发生交叉互换,则4个精子各不相同,即4种类型。
②无论是否发生交叉互换,1个卵原细胞经减数分裂后,只能产生1个卵细胞,即1种类型。
2.在不考虑交叉互换的情况下,分析产生配子的种类。
(1)若图甲所示为一个精原细胞,能形成多少种精子?若图甲所示为一个卵原细胞,能形成多少种卵细胞?
提示 2种精子:A和a;1种卵细胞:A或a。
(2)若图乙所示为一个精原细胞,能形成多少种精子?若所示精原细胞数量足够多,则能产生多少种精子?
提示 2种精子,AB和ab或Ab和aB;若所示精原细胞数量足够多,则能产生4种精子,AB、ab、Ab、aB。
(3)若图乙所示为一个卵原细胞,能形成多少种卵细胞?若图乙所示卵原细胞数量足够多,则能产生多少种卵细胞?
提示 1个卵原细胞可以形成1种卵细胞,即AB或ab或Ab或aB。该种卵原细胞数量足够多时可产生4种卵细胞,即AB、ab、Ab和aB。
配子来源的判断方法
(1)二倍体生物一个精原细胞的减数分裂(不考虑交叉互换),如图所示。
由图可知:①E和F、G和H的染色体组成完全相同,分别来自同一次级精母细胞C、D;②E(F)与G(H)中的染色体“互补”,来自同一个初级精母细胞。
(2)二倍体生物一个精原细胞的减数分裂(考虑交叉互换),如图所示。
由图可知:①E和F,G和H的染色体组成大同小异,分别来自同一次级精母细胞C、D;②E(F)与G(H)中的染色体“互补”,来自同一初级精母细胞。
如图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。试根据细胞内染色体的组合分析,在不考虑交叉互换的情况下,下列相关叙述不正确的是( )
A.上述精细胞至少来自4个精原细胞
B.⑤⑧可能来自同一个精原细胞
C.上述精细胞至少来自8个次级精母细胞
D.①⑦可能来自同一个精原细胞
D [在不考虑交叉互换的情况下,每个精原细胞产生两个不同的次级精母细胞,每个次级精母细胞产生2个染色体组成相同的精细胞,图中①④可能来自同一个精原细胞,②⑥可能来自同一个精原细胞,③⑦可能来自同一个精原细胞,⑤⑧可能来自同一个精原细